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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren und auf eine Vorrichtung für die Reinigung
von Gichtgas, und genauer auf ein
Reinigungsverfahren und -vorrichtung, die besonders in solchen
Fällen praktisch sind, wo eine extrem hohe
Dekontaminationswirkung erzielt werden soll, wie z. B. bei
der Dekontamination von Gichtgas von einem
Verbrennungsofen für radioaktiven Abfall.
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Die bekannten konventionellen Methoden der
Behandlung und Beseitigung von Gichtgas von
Verbrennungsöfen für radioaktiven Abfall sind Trockenprozesse,
die beispielsweise einen keramischen Filter
verwenden und Naßprozesse, die beispielsweise einen
Venturiskrubber verwenden.
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Um einen hohen Dekontaminationsfaktor gemäß dieser
bekannten Verfahren zu erhalten, wird
gewöhnlicherweise so verfahren, daß wiederholt eine
Dekontaminationsbehandlung ausgeübt wird. Daraus
resultiert, daß eine großmaßstäbige Anlage verlangt wird
und dementsprechend ein großmaßstäbiges Gebäude,
wobei die Kosten der Anlage in der bekannten Art
und Weise aufwendig sind.
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Die Trockenprozesse sind, obwohl sie beim Auffangen
von Feststoffen effektiv sind, beinah ineffektiv bei
der Beseitigung von gasförmigen Schadstoffen und
flüchtigen Bestandteilen, wie z. B. Jod.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein
Verfahren und eine Vorrichtung mit Mitteln
bereitzustellen, durch die radioaktive Feststoffe,
gasförmige schädliche Substanzen und flüchtige
Bestandteile
gleichzeitig entfernt werden können und wobei
nichtsdestoweniger eine beträchtliche Reduzierung
der Größe der Anlage realisiert werden kann,
während in Bezug auf den Dekontaminationsfaktor eine
Wirkung erzielt werden kann, die mit der einer drei- oder
mehrstufigen Waschbehandlungsmethode des
älteren Standes verglichen werden kann.
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In der FR-A-2 247 272 wird eine Naßprozeß-Gichtgas-
Reinigungsmethode offengelegt, mit der Staub und
andere im Gichtgas enthaltenen Verunreinigungen durch
Inberührungbringen des Gichtgases mit einer
Waschflüssigkeit, wobei besagtes Verfahren die
Verfahrensschritte umfaßt: Waschen des Gichtgases durch
Aus sprudeln des Gases aus einer
Gichtgaseinführungsleitung in eine erste Waschflüssigkeit; weiterhin
Reinigen des so gewaschenen Gases, indem es einer
zweiten Waschflüssigkeit in einer Waschflüssigkeit
in einem Waschturm unterzogen wird; Rückführung der
benutzten ersten Waschflüssigkeit in die
Gichtgaseinführungsleitung, um das dahin eingeleitete
Gichtgas abzukühlen; und Rückführung der benutzten
zweiten Waschflüssigkeit in den Waschturm.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine
Feuchtprozeß-Gichtgas-Reinigungsmethode geschaffen, durch
die Staub und andere im Gichtgas enthaltene
Verunreinigungen dadurch entfernt werden, daß das
Gichtgas mit einer Waschflüssigkeit in Berührung
gebracht wird, wobei besagtes Verfahren die
Verfahrensschritte umfaßt: Waschen des Gichtgases durch
Heraussprudeln des Gases aus einer
Gichtgaseinführungsleitung in eine erste Waschflüssigkeit in
einer ersten Behältervorrichtung und weiterhin
Reinigen des so gewaschenen Gases, indem es einer
zweiten Waschflüssigkeit in einem Waschturm
unterzogen wird und wahlweise einer dritten
Waschflüssigkeit; dadurch gekennzeichnet, daß
Behältervorrichtungen für die zweite/dritte Waschflüssigkeit
geschaffen werden, die separat von der
Behältervorrichtung für die erste Waschflüssigkeit sind und
daß die erste Waschflüssigkeit auf einem konstanten
Flüssigkeitsniveau durch eine
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltene Vorrichtung gehalten wird, wobei
das Gas, das durch die erste Waschflüssigkeit
gewaschen wurde, dem Gegenstromkontakt mit der
zweiten Waschflüssigkeit unterzogen wurde, und ein
Teil der benutzten zweiten und dritten Waschlösung
wird zusammen mit der ersten Waschflüssigkeit
gesammelt und zu der Gichtgaseinführungsleitung zum
Kontakt mit dem Gichtgas zurückgeführt, wobei der
Rest der benutzten zweiten Waschlösung in den
Waschturm rückgeführt wird.
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Es kann sowohl die besagte zweite Waschflüssigkeit
und eine dritte Waschflüssigkeit geben, wobei ein
Teil der dritten Waschflüssigkeit zu der
Gichtgaseinführungsleitung geführt wird und die zweite
Waschflüssigkeit, die dem besagten Gegenstromkontakt
zugeführt worden ist, wird zu der Spitze des
Waschturmes zurückgeführt, ohne daß sie mit der dritten
Waschflüssigkeit gemischt wird.
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Vorteilhafterweise wird besagte zweite
Waschflüssigkeit auf einem konstanten festgelegten Niveau
mittels einer weiteren flüssigkeitsniveauhaltenden
Vorrichtung gehalten.
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In einer Ausführungsart enthält das Verfahren die
Reinigung des durch die erste Waschflüssigkeit
gewaschenen Gases durch Einblasen des selben in eine
dritte Waschflüssigkeit, wobei das Niveau desselben
konstant gehalten wird durch eine zweite
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltende Vorrichtung, die in
dem Waschturm angeordnet ist, wobei der Waschturm
ein offenes niedrigeres Ende aufweist, das
unterhalb des Niveaus der dritten Waschflüssigkeit
angeordnet ist, und indem das durch die dritte
Waschflüssigkeit gereinigte Gas einem Gegenstromkontakt
mit der zweiten Waschflüssigkeit unterzogen wird.
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Die Erfindung umfaßt ebenfalls eine
Naßprozeß-Gichtgas-Reinigungsvorrichtung der Art, bei der Staub und
andere in dem Gichtgas vorhandenen Verunreinigungen
dadurch entfernt werden, daß das Gichtgas mit einer
Waschflüssigkeit in Berührung gebracht wird, wobei
besagte Vorrichtung umfaßt: Einen ersten Waschtank,
der dazu geeignet ist, eine erste Waschflüssigkeit
aufzunehmen; eine Gichtgaseinführungsleitung, die
sich in die erste Waschflüssigkeit von einer
Position oberhalb des Niveaus der ersten
Waschflüssigkeit erstreckt und die ein offenes vorderes Ende
aufweist, das mit Vorrichtungen zum Feinstverteilen
des Gichtgases in der ersten Waschflüssigkeit
versehen ist; einen zweiten Waschtank für eine
zweite/dritte Waschflüssigkeit oder -flüssigkeiten,
wobei der zweite Waschtank einen Waschturm umfaßt,
der einen Gas-Flüssigkeitskontaktbereich für die
weitere Reinigung des Gichtgases enthält, das mit
der ersten Waschflüssigkeit gewaschen wurde, indem
es einer zweiten Waschflüssigkeit unterzogen wird;
erste Waschflüssigkeits-Rückführungsleitungsmittel
um die benutzte erste Waschflüssigkeit in einen
oberen Bereich der Gichtgaseinführungsleitung zu
führen, um die erste Waschflüssigkeit zu
versprühen;
und weitere Leitungsvorrichtungen, um die
benutzte zweite Waschflüssigkeit von dem Waschturm
für den Kontakt mit dem Gichtgas rückzuführen;
dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung vorgesehen
ist, um einen Teil der benutzten zweiten
Waschflüssigkeit oder einer dritten Waschflüssigkeit in
die erste
Waschflüssigkeits-Rückführungsleitungsvorrichtung zu führen, wobei der erste Waschtank
Mittel zur Aufrechterhaltung des
Flüssigkeitsniveaus für die Beibehaltung eines konstanten
Niveaus der ersten Waschflüssigkeit darin aufweist,
und wobei besagte
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltende Mittel mit der ersten Waschflüssigkeits-
Rückführungsvorrichtung kommunizieren, und wobei
das Gas, das durch die erste Waschflüssigkeit
gewaschen wurde, dem Gegenstromkontakt mit der
zweiten Waschflüssigkeit unterzogen wird.
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Die Vorrichtung kann weiterhin einen zweiten
Waschtank zur Aufnahme einer dritten Waschflüssigkeit
darin enthalten; der Waschturm erstreckt sich in die
dritte Waschflüssigkeit von einer Position über dem
Niveau dieser Flüssigkeit und hat ein offenes
führendes Ende, das mit einer Gas versprühenden
Einrichtung ausgestattet ist und eine
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltende Vorrichtung, um das
konstante Niveau der dritten Waschflüssigkeit
aufrechtzuerhalten, die innerhalb des zweiten Waschtankes
aufgenommen wird; der Gas-Flüssigkeitskontaktbereich
ist in einem oberen Bereich des Waschturmes
vorgesehen; die benutzte erste Waschflüssigkeit von der
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltenden Vorrichtung
des ersten Waschtankes und die benutzte dritte
Waschflüssigkeit von der
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltenden Vorrichtung des Waschturmes wird in
einen oberen Bereich der gichtgaseinführenden
Leitung geführt, um die Flüssigkeit zu versprühen
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Es kann eine Leitung zur Rückführung der benutzten
zweiten Waschflüssigkeit zum Boden des
Gas-Flüssigkeitskontaktbereiches zu der Spitze des
Gas-Flüssigkeitskontaktbereiches geben.
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Es kann einen Flüssigkeitsreservoirtank geben, um
die benutzte erste Waschflüssigkeit von der
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltenden Vorrichtung des
ersten Waschtankes aufzunehmen und die benutzte
dritte Waschflüssigkeit von der
flüssigkeitsniveauaufrechterhaltenden Vorrichtung des Waschturmes
aufzunehmen, wobei der Flüssigkeitsreservoirtank mit
dem ersten Waschtank und dem zweiten Waschtank
integriert ist.
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Die Erfindung wird anhand eines Beispieles in den
beiliegenden Zeichnungen verdeutlicht, wobei
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Fig. 1 eine schematische Ansicht darstellt,
die die Ausführungsform einer
Naßprozeß-Gichtgas-Reinigungsanlage gemäß
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht, die
eine andere Ausführungsform der
Naßprozeß-Gichtgas-Reinigungsanlage
gemäß der Erfindung darstellt;
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Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die noch
eine weitere Ausführungsform der
Naßprozeß-Gichtgas-Reinigungsanlage
gemäß der Erfindung zeigt; und
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Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm des Naßprozeß-
Gichtgas-Reinigungsverfahrens gemäß
der vorliegenden Erfindung.
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Zu Beginn wird die Erfindung in Verbindung mit der
Naßprozeß-Gichtgas-Reinigungsanlage anhand der
Ausführungsbeispiele erläutert, die in den
beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind.
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Wie in Fig. 1 gezeigt wird, enthält eine Naßprozeß-
Gichtgas-Reinigungsanlage gemäß der Erfindung einen
ersten Waschtank 1, eine Gichtgaseinführungsleitung
2, die sich in dem ersten Waschtank 1 in eine
Waschflüssigkeit von einer Position oberhalb des Niveaus
dieser Flüssigkeit erstreckt und die ein offenes
vorderes Ende aufweist, das mit einer
Gasversprüheinrichtung 5 ausgestattet ist und einen Waschturm
3, in dem eine weitere Reinigung des Gichtgases
stattfindet, das in dem ersten Waschtank 1 gewaschen
wurde.
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Die Waschflüssigkeit in dem ersten Waschtank 1,
nämlich eine erste Waschflüssigkeit, kann Wasser sein.
Jedoch kann es dort wünschenswert sein, wo
Schwefeloxide usw. in dem zu behandelnden Gichtgas zusammen
mit Staub enthalten sind, daß eine wäßrige,
kaustische Sodalösung oder eine Suspensionslösung
oder eine wäßrige Lösung von Kalziumhydroxid,
Magnesiumhydroxid oder eines Karbonates davon verwendet
wird, so daß die Schwefeloxide usw. fixiert und
entfernt werden können.
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In dem ersten Waschtank 1 wird das zu behandelnde
Gichtgas in die erste Waschflüssigkeit eingeführt
und eingesprudelt, und im Gas befindlicher Staub
wird durch den Kontakt der Blasen mit der ersten
Waschflüssigkeit entfernt.
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Der Umfang des Gas-Flüssigkeitskontaktes ist
unterschiedlich und ist davon abhängig, wie weit
unterhalb des Flüssigkeitsniveaus das offene vordere Ende
der gichtgaseinführenden Leitung 2 angeordnet ist.
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Dementsprechend sollte der erste Waschtank 1
notwendigerweise mit Vorrichtungen ausgestattet sein, um
den Flüssigkeitsspiegel auf einer vorher bestimmten
Position zu halten. Derartige Vorrichtungen zur
Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsspiegels können alle
mit einer derartigen Anordnung sein, die ein Wehr
enthält, das in dem Tank 1 vorgesehen ist und bei
der der Flüssigkeit gestattet wird, aus dem Tank
heraus über das Wehr zu fließen; eine Anordnung, bei
der eine Änderung des Flüssigkeitsspiegel s durch
einen Schwimmer, eine Meßdose oder ähnliches
festgestellt wird, wobei die Menge der in oder aus dem
Tank fließenden Flüssigkeit durch Signale gesteuert
wird, die entsprechend der Feststellung des
Flüssigkeitsspiegels herausgegeben werden, und einem
Mechanismus, wie er in Fig. 1 gezeigt wird, in dem ein
Auslaßrohr 4 in einem Seitenwandbereich des Tanks 1
vorgesehen ist, um die Flüssigkeit aus dem Tank
heraus fließen zu lassen.
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Die Struktur der Öffnung der
Gichtgaseinführungsleitung 2, die mit den Gasverteilungsmitteln 5
versehen ist, kann rechteckige Schlitze, wie gezeigt,
aufweisen oder sie kann irgendeine andere derartige
Struktur haben, die dazu geeignet ist, daß Gas in
die Flüssigkeit geblasen wird oder
vorteilhafterweise es ermöglicht, daß das Gas in Portionen
aufgeteilt wird und in die Flüssigkeit eingeblasen
wird, so wie dreieckige Schlitze, eine poröse
Struktur usw.
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Um den Gas-Flüssigkeitskontakt zu fördern und
effizienter zu gestalten als es durch das alleinige
Einblasen des Gichtgases aus der Gaseinführungsleitung
2 heraus der Fall ist, ist es möglich, ein Rührwerk
6 unterhalb der Gasverteilungsvorrichtung 5 der
Gaseinführungsleitung 2 anzubringen.
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Wenn das zu behandelnde Gichtgas Schwefeloxide usw.
enthält, ist es weiterhin möglich, eine
Einführungsleitung 7 für ein Sauerstoff enthaltendes Gas in
einem Bodenbereich des Waschtankes 7
bereitzustellen, um die Oxydation von Sulfiten zu Sulfaten zu
fördern.
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Das in dem ersten Waschtank gewaschene Gichtgas wird
in den Waschturm 3 geführt und darin weiter
gereinigt.
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Für den Waschturm 3 kann eine Füllkörperkolonne oder
eine Bodenkolonne mit einem
Gas-Flüssigkeitskontaktelement 8 wirkungsvoll verwendet werden. Das
Gichtgas, das in Richtung des Pfeiles A aufsteigt, wird
weiter durch den gegenläufigen Kontakt mit einer
zweiten Waschlösung gereinigt, die von einem oberen
Bereich des Waschturmes 3 gesprüht wird und danach
durch eine Auslaßöffnung 12 abgelassen wird.
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Die zweite Waschflüssigkeit, die in dem Waschturm 3
abgeleitet wurde, wird in einem zweiten Waschtank 9
gesammelt, in den Turm 3 durch einen Kühler 11
mittels einer Pumpe 10 zurückgeführt und dann wieder
versprüht.
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Weiterhin ist die oben erwähnte Zusammensetzung der
ersten Waschflüssigkeit ebenso auf die zweite
Waschflüssigkeit
anwendbar.
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Der Teil der zweiten Waschflüssigkeit, der durch
eine Ablaßleitung 41 abgelassen wird, wird durch
eine Leitung 34 zu einem Flüssigkeitsreservoir 17
geleitet, wo er mit der Teilmenge der ersten
Waschflüssigkeit zusammengeführt wird, die durch das
Auslaßrohr 4 abgelassen wurde und die das
Flüssigkeitsreservoir 17 mittels einer Leitung 30 passiert
hat. Flüssigkeit von dem Flüssigkeitsreservoir 17
gelangt durch eine Leitung 31 zu einer Pumpe 18,
durch die sie durch eine Leitung 32 zu dem oberen
Teil der Gichtgaseinführungsleitung 2 rückgeführt
wird.
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Weiterhin sind der erste Waschtank 1 und der zweite
Waschtank 9 mit
Waschflüssigkeits-Versorgungsleitungen 13 bzw. 14 vorgesehen.
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Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der
Vorrichtung gemäß der Erfindung, bei der Gichtgas
dreimal hintereinander gewaschen und gereinigt wird,
und die Vorrichtung dieser Ausführungsform
unterscheidet sich von der Vorrichtung gemäß Fig. 1 gemäß
den nachfolgenden Ausführungen:
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Zuerst hat der Waschturm 3, wie die
Gichtgaseinführungsleitung 2 an seinem tieferen Endbereich eine
Öffnung 5', die mit einer Gasverteileinrichtung
ausgestattet ist. Der Waschturm 3 erstreckt sich unter
das Niveau der dritten Waschflüssigkeit in dem
zweiten Waschtank 9 und erstreckt sich ebenfalls über
das Flüssigkeitsniveau. Das in dem ersten Waschtank
1 gewaschene Gichtgas wird in den zweiten Waschtank
9 geschickt, und drückt gegen die dritte
Waschflüssigkeit,
wie durch Pfeil B dargestellt wird, wobei
das Niveau der dritten Waschflüssigkeit in dem
zweiten Waschtank 9 absinkt und gleichzeitig das
Niveau der dritten Waschflüssigkeit in dem Waschturm
3 ansteigt, um zu veranlassen, daß das Gichtgas
durch die Öffnung 5' des Waschturmes 3 in die dritte
Waschflüssigkeit in dem Waschturm 3 heraussprudelt.
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Der Waschturm 3 ist mit einem Ablaßrohr 41
ausgerüstet, um das Niveau der dritten Waschflüssigkeit
in dem tiefergelegenen Teil des Waschturmes 3
konstant zu halten.
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Der Waschturm 3 enthält das gleiche
Gas-Flüssigkeitskontaktbauteil 8, wie in der in Fig. 1
dargestellten Ausführungsart. Die verwendete zweite
Waschflüssigkeit für den Gas-Flüssigkeitskontakt in
diesem Gasflüssigkeitskontaktbauteil 8 wird von dem
Boden des letzteren in einem
Waschflüssigkeitssammelbereich 15 gesammelt und dann in den
Gasflüssigkeitskontaktbauteil 8 durch eine Pumpe 10 und
Leitung 35 zurückgeführt, um so zur Spitze des
Gasflüssigkeitskontaktbauteiles 8 geführt zu werden.
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Der Teil der dritten Waschflüssigkeit, der durch die
Ablaßleitung 41 bei dem vorgeschriebenen
Flüssigkeitsniveau in dem Waschturm 3 herausgenommen wurde,
wird mit dem Teil der ersten Waschflüssigkeit
zusammengeführt, der von der Auslaßleitung 4
abgelassen und der durch eine Pumpe 18 geführt wurde und
wird zur Verwendung für den Gasflüssigkeitskontakt
in der Gichtgaseinführungsleitung 2 verwendet.
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Die Waschflüssigkeit, die zu dem
Gasflüssigkeitskontakt herangezogen wurde, fließt hinab in den
ersten Waschtank 1 und es wird Wasser nachgefüllt,
das aufgrund der Anfeuchtung des Gichtgases
verlorengegangen war.
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Weiterhin kann die zweite Waschflüssigkeit und die
dritte Waschflüssigkeit gewöhnlicherweise Wasser
sein oder sie können eine Lösung der gleichen
Zusammensetzung wie bei der ersten Waschflüssigkeit
sein.
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Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsart von Fig.
2 kann die Reinigungswirkung vergrößert werden, ohne
daß die strukturelle Einfachheit der Ausführungsart
gemäß Fig. 1 aufgegeben werden muß.
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Fig. 3 stellt eine weitere Ausführungsart der
vorliegenden Erfindung dar, bei der eine verkleinerte
oder größenreduzierte Version der Vorrichtung im
Vergleich mit der Ausführungsart gemäß Fig. 2
erreicht wird, wobei das Gichtgas dreimalig gewaschen
wird, wie in der Ausführungsart gemäß Fig. 2.
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Dazu ist zu sagen, daß in der Ausführungsart gemäß
Fig. 3 der Flüssigkeitsreservoirtank 17 sowohl mit
dem ersten Waschtank 1 als auch mit dem zweiten
Waschtank 9 integriert ist. Der erste Waschtank 1
ist mit einem Wehr 16 ausgerüstet, so daß das
Flüssigkeitsniveau in diesem Tank 1 konstant
gehalten werden kann mit der Bildung der
Sprudelschicht in dem gesteuerten Tank 1 und gleichzeitig
kann die Gasflüssigkeitsseparation durch das Wehr 16
gefördert werden. Der abgetrennte Teil der ersten
Waschflüssigkeit wird in dem
Flüssigkeitsreservoirtank 17 gespeichert und dann in die
Gichtgaseinführungsleitung 2 zurückgeführt. Weiterhin hat das
Wehr die Funktion, das Flüssigkeitsniveau in dem
Flüssigkeitsreservoirtank 17 zu stabilisieren.
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Gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der
Erfindung, wie es in Fig. 3 dargestellt wird, ist es
möglich, eine weitere Größenreduzierung der
Vorrichtung im Vergleich zu der in Fig. 2 dargestellten
Ausführungsform zu erzielen, während eine
Staubseparationskapazität beibehalten wird, die mit der
der Vorrichtung gemäß Fig. 2 vergleichbar ist oder
diese überragt
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Nun wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 eine
Beschreibung der Arbeitsweise der oben beschriebenen
Gichtgasreinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung
gegeben.
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Als erstes wird ein Gichtgas G durch die
Gaseinführungsleitung 2 geleitet. Der Teil der ersten
Waschflüssigkeit, der einer
Gas-Flüssigkeitsseparation durch das Wehr 16 unterzogen wurde und sich in
dem Flüssigkeitsreservoirtank 17 mit der dritten
Waschflüssigkeit vermischt, wird durch die Pumpe 18
in die Gaseinführungsleitung 2 gesandt und in das
Gichtgas G gesprüht, das in die Leitung 2 wie oben
beschrieben eingeführt wurde, wobei das Gas G auf
eine Sättigungstemperatur herabgekühlt wird.
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Von der Gichtgaseinführungsleitung 2 wird das
Gichtgas durch die Gasverteilvorrichtung 5, die an dem
tiefergelegenen offenen Ende der Leitung 2
vorgesehen ist, in die erste Waschflüssigkeit
eingesprudelt, und als ein Ergebnis des
Gas-Flüssigkeitskontaktes zwischen den kleinen Blasen des Gichtgases
und einer kontinuierlichen flüssigen Phase der
ersten Waschflüssigkeit gehen Partikel, wie Staub,
Schwefeloxide usw., die in dem Gichtgas enthalten
sind, in die Waschflüssigkeit über und das Gichtgas
wird gewaschen.
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Das so gewaschene Gichtgas wird dann durch die
Gasverteilvorrichtung 5' an dem tieferen offenen Ende
des Waschturmes 3 in die dritte Waschflüssigkeit in
den Turm 3 geblasen und zum zweiten Mal einem
Waschvorgang durch einen Gas-Flüssigkeitskontakt
unterzogen, wodurch mitgerissener Dunst, verbleibender
Staub, Schwefeloxide usw. in dem Gichtgas entfernt
werden.
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Als nächstes wird das wie oben beschrieben zum
zweiten Male gewaschene Gichtgas einem
Gegenstromkontakt mit der zweiten Waschflüssigkeit unterzogen,
die vorher durch einen externen Kühler 11 gekühlt
wurde und in das Gas-Flüssigkeitskontaktbauteil 8 in
dem Waschturm gesprüht wurde. In entsprechender
Weise wird das Gas gekühlt und es wird ein
gründliches Entfernen des mitgerissenen Dunstes und des
verbleibenden Staubes in dem Gas erzielt, und das
zum dritten Male gewaschene Gas wird aus der
Gasauslaßöffnung 12 abgelassen. Die zweite Waschlösung
wird dann in den Waschturm zurückgeführt.
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Der in dem ersten Waschtank 1 und in dem zweiten
Waschtank 9 aufgefangene Staub wird durch eine Pumpe
19 in einen Zentrifugalseparator 20 gefördert, durch
den der isolierte Staub 21 herausgenommen wird.
Beispiel 1
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Unter Verwendung eines
Feuchtprozeß-Gichtgas-Reinigungssystems,
wie es in Fig. 4 gezeigt wird, wurde
eine Behandlung von Abgas aus einem Verbrennungsofen
für radioaktive Abfälle durchgeführt. Die verwendete
Vorrichtung gleicht im wesentlichen der in Fig. 3
gezeigten Anlage gemäß des dritten
Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung. Das in einem
Verbrennungsofen 22 erzeugte Abgas wurde in die
Gaseinführungsleitung 2 geleitet. Eine erste
Waschflüssigkeit von dem ersten Waschtank 1 wurde von dem
Flüssigkeitsreservoirtank 17 in Umlauf gesetzt und
in die Gaseinführungsleitung 2 hineingesprüht, um
das ca. 1000ºC warme Abgas auf eine
Sättigungstemperatur von ca. 70ºC herab zu kühlen. Das so
gekühlte Abgas wurde durch die Gasverteilvorrichtung
5, die an dem tieferen offenen Ende der
Gaseinführungsleitung 2 vorgesehen ist, in die
Waschflüssigkeit in dem ersten Waschtank 1 eingeblasen und dem
Waschvorgang unterworfen.
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Dann wurde das durch eine Gas-Flüssigkeitsseparation
durch das Wehr 16 produzierte Abgas in den zweiten
Waschtank 9 geführt und durch die
Gasverteilvorrichtung 5' an dem tieferen offenen Ende des Waschturmes
3 in eine dritte Waschflüssigkeit in dem Waschturm 3
eingeblasen und einem zweiten Waschvorgang
unterzogen. Das dem wie oben beschriebenen zweiten
Waschvorgang unterzogene Abgas wurde dann durch eine
zweite Waschflüssigkeit weiter gereinigt. Die
benutzte zweite Waschflüssigkeit wurde in dem
Waschflüssigkeitsaufnahmebereich 15 aufgefangen, in
Umlauf gesetzt und in das Oberteil des
Gas-Flüssigkeitskontaktbauteiles 8 gesprüht.
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Das dreimal gewaschene und wie oben beschriebene
dekontaminierte Abgas wurde mittels eines
Gaserhitzers
23 erhitzt, durch einen letzten Filter 24
geleitet und dann durch einen Ansaugventilator 25
und einen Ausblaszylinder 26 in die Luft entlassen.
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Weiterhin bezeichnen die Zahlen 27 in Fig. 4
Leitungen zum Leiten eines Neutralisators. Der
Neutralisator wurde bereitgestellt, so daß, da die
Waschflüssigkeiten in dem ersten Waschtank 1 und in
dem zweiten Waschtank 9 durch Schwefeloxide usw.
angesäuert sind, die in dem Brennofenabgas enthalten
sind, eine PH-Steuerung dadurch bewirkt wird, daß
ein Alkali, wie z. B. kaustisches Soda, Magnesium,
Hydroxid od. dgl. zugeführt wird.
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Ebenfalls wurde die Waschflüssigkeit absatzweise
durch die Drainageleitungen 27 abgelassen, um die
zu akumulierenden Ruß- und Staubmengen und die
Salzkonzentration, die durch die Neutralisation von
Säuren in dem ersten Waschtank 1 gebildet wird, auf
einen zulässigen Wert einzuregeln. Weiterhin wird
die Menge an Ruß und Staub in der zweiten
Waschflüssigkeit, die in den
Gas-Flüssigkeitskontaktbereich 8 gesprüht wurde, und die Konzentration der
darin befindlichen neutralisierten Salze aufgrund
des Flutungsflusses durch den Abfluß von
Flutungsflußrohr 4' konstant gehalten. Die durch die oben
beschriebenen Drainageleitungen abgeführte
Waschflüssigkeit wurde in einen Verbrennungsofen
verbracht, wo ihr entsprechender Inhalt verbrannt
wurde.
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Weiterhin bezeichnet die Nummer 28 eine
Wasserzuführungsleitung. Die Wasserzuführung durch diese
Leitung 28 kann ohne diese auskommen, wenn sie so
geregelt ist, daß die Menge an kondensiertem Wasser,
das in dem Gas-Flüssigkeitskontaktbereich 8
hergestellt werden soll, durch Steuerung des
Kühlungsgrades durch den Kühler 11 eingestellt wird.
Gemäß dem oben beschriebenen Beispiel wurde Abgas
mit einem Gehalt von 5 g/Nm³ an Ruß und Staub in
die Vorrichtung eingeführt und diese Ruß- und
Staubmenge wurde nach dem dreimaligen Waschvorgang auf
einen Wert unterhalb einer Nachweisgrenze reduziert.
Beispiel 2
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Bei Verwendung des in Fig. 1 dargestellten Apparates
wurde die gleiche Gasbehandlung wie in dem oben
beschriebenen Beispiel 1 durchgeführt, und es war
möglich, eine Reinigung von Gas mit 5 g/Nm³ an Ruß und
Staub auf 2 mg/Nm³ zu reduzieren.
Auswertungsmöglichkeiten in der Industrie
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In oder mit der
Feuchtprozeß-Gichtgas-Reinigungsmethode und -anlage, wie sie oben beschrieben
wurde, ist es möglich, das Waschen von Gichtgas
zumindest zweimal durch einen
Gas-Flüssigkeitskontakt zwischen dem Gichtgas und einer ersten
Waschflüssigkeit an dem niedrigeren offenen Ende
einer Gichtgaseinführungsleitung, die mit einer
Gasverteilungsvorrichtung ausgestattet ist, und
durch Gas-Flüssigkeitskontakt zwischen dem Gas und
einer zweiten Waschflüssigkeit in einem Waschturm
zu bewirken. In entsprechender Weise ist es
möglich, Staub od. dgl., der in dem Gichtgas enthalten
ist, wirksam zu entfernen.
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Die vorliegende Erfindung ist insbesondere bei der
Behandlung und Beseitigung von Gichtgas von
Verbrennungsöfen
für radioaktive Abfälle wirksam
einsetzbar, bei denen ein extrem hoher
Dekontaminationseffekt verlangt wird.
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Zusätzlich kann die Anlage der vorliegenden
Erfindung lediglich eine Kombination eines ersten
Waschtankes und eines Waschturmes zusammen enthalten
und dementsprechend ist eine Reduzierung in der
Anlagengröße möglich.
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Ebenfalls verlangt die Durchführung der vorliegenden
Erfindung keine komplexe Bedienung im einzelnen. In
einer Ausführungsform der
Naßprozeß-Gichtgas-Reinigungsverfahren und -vorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung kann ein Gichtgas von einem
Verbrennungsofen für radioaktiven Abfall beispielsweise so
behandelt werden, um die folgenden Resultate zu
erhalten:
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Ruß und Staub: Ein Dekontaminationsfaktor an dem
Gasauslaß der Gaseinführungsleitung 2 von 10³ bis
10&sup4;, und ein Dekontaminationsfaktor an dem Gasauslaß
des Waschturmes 3 von 10&sup5;.
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Jod u. dgl.: Ein Dekontaminationsfaktor an dem
Gasauslaß des Waschturmes 3 in der Größenordnung
von 10³.